华南理工大学高级语言程序设计(C++-II)试卷及答案

1、华南理工大学计算机学院高级语言程序设计（C+ II）试卷学生证号：_ 姓名： _【注意事项】 1. 严格遵守考场纪律，考试时间120分钟。 2. 试卷共6页。答卷上必须填写参考人所属的学院名称、专业及本人姓名。3. 试题总分100分。所有作答必须按题号对应填写在答卷上，否则无效。4. 考试结束，试卷、答卷和草稿纸必须完整无损地一起递交。一、给出一个有理数类，实现有理数的加法运算。请按后列要求作答。1仔细、完整地阅读程序，对应题号填写注释。注释的内容包括两部分：1.本行的语句是什么；2.简述其功能或特点。例如，注释可以这样写：“友员函数；重载加法运算符(+)。” （每小题1分，共10 分）#in

2、clude<iostream.h>#include<math.h>#include<iomanip.h>class Rational private:int numerator,denominator; /(例)数据成员；表示一个有理数的分子、分母。int maxcommonFactor(int,int); /(1) void simplify( ); /(2) void DtoF(double,int&,int&); /(3) public: Rational(int n,int d=1); /(4) Rational(double x=0

3、); /(5) Rational(); /(6) void plus(const Rational&); /(7) Rational operator + (const Rational&); /(例)公有成员函数；重载加法运算符(+)。 void showFraction( ); /(8) operator double( ); /(9) friend ostream &operator<< /(10) (ostream &output, Rational &t);2 对应题号把函数的定义补充完整。（每小题3分，共9 分）int Ratio

4、nal:maxcommonFactor(int a,int b) if(a%b=0)return b; return (11) ;void Rational:simplify( ) int temp=maxcommonFactor(abs(numerator),abs(denominator); if(temp=1)return; numerator/=temp;denominator/=temp; return;void Rational:DtoF(double x,int & n,int & d) double s=fabs(x); d=1; while(s*d-int(s

5、*d)>1e-15)d*=10;n=int(x*d);Rational:Rational(int n,int d) if(d=0) cout<<"错误! 分母不能为0。有理数将置为0。"<<endl; numerator=0; denominator=1; else (12) ; ; simplify(); Rational:Rational(double x) DtoF(x,numerator,denominator);simplify();Rational:Rational( ) void Rational:plus(const Ratio

6、nal& addend) numerator=addend.numerator*denominator+addend.denominator*numerator; denominator*=addend.denominator; simplify();Rational Rational:operator + (const Rational& t) Rational temp(0,1); temp.numerator=numerator*t.denominator+denominator*t.numerator; temp.denominator=denominator*t.de

7、nominator; temp.simplify(); return temp;void Rational:showFraction( ) if(numerator<0 && denominator<0 | numerator>=0 && denominator>0) cout<<abs(numerator)<<"/"<<abs(denominator); else cout<<"-"<<abs(numerator)<<&quo

8、t;/"<<abs(denominator);Rational:operator double() return (13) ;ostream &operator <<(ostream &output, Rational &t) output<<t.numerator<<'/'<<t.denominator; return output;void main() Rational a; cout<<double(a); cout<<endl; Rational b(

9、2,0); b.showFraction(); cout<<endl; Rational c(3,4); c.showFraction(); cout<<endl; Rational d(1.2); d.showFraction(); cout<<endl; a=b+c; cout<<double(a); cout<<endl;3. 根据题目要求，按对应题号作答。（每小题3分，共21分）·写出上述程序的运行结果。 (14) ·在上述程序中，使用成员函数重载加法运算符(+)。现假设要改用友员函数重载加法运算符(+)，

10、下面给出了函数体，请写出相应的函数原型(声明)和函数头。函数原型 (15) 函数头 (16) 函数体 Rational temp(0,1); temp.numerator=t1.numerator*t2.denominator+t1.denominator*t2.numerator; temp.denominator=t1.denominator*t2.denominator; temp.simplify(); return temp; ·在上述程序中，构造函数出现重载，我们按其定义的先后分别称为构造函数1和构造函数2。注意到main函数中依次定义了对象a,b,c,d。请你分别写出这

11、四个对象的初始化各自调用的是哪一个构造函数。 对象a初始化: (17.a) ； 对象b初始化: (17.b) ；对象c初始化: (17.c) ； 对象d初始化: (17.d) ；·在上述程序中，请你补充一个复制构造函数的定义，要求用内联函数实现。(18) 复制构造函数和重载赋值运算符函数虽然都是实现数据成员的复制，但执行时机不同。复制构造函数通常用于(19.a) 和传递对象参数，当函数返回类类型时，也要通过复制构造函数建立临时对象；重载赋值运算符函数用于(19.b) 。·假设在上述程序的基础上，于main函数末尾处添加一行：for(int i=0;i<=1;i+)c.

12、plus(c+d); cout<<double(c)<< ','<< double(d)<<endl; 写出这段语句的运行结果。 (20) 二、给出一些类的定义，按要求作答。1. （每小题3分，共18分）/类A#include<iostream.h>class A private: double x;public: A(double px=1):x(px) double getx( ) const return x; void show( )cout<<"x="<<x<

13、<endl; ;/类B私有继承类A，类B的定义及main函数如下：class B: private A private: double x;public : B(double px=2): x(px) /类B构造函数定义 void show( )cout<<getx( )<<endl; ;void main( ) A a; a.show( ); B b(3); b.show( ); ·执行上述程序，运行结果为： (21) ·若把类B构造函数定义改为 B(double px=2):A(px) ，则程序运行结果为： (22) · 改写上述

14、程序中的类B构造函数定义 B(double px=2): x(px) 。要求不使用“初始化式”，但函数的功能不变，且内联函数的形式也不变。按要求，类B构造函数定义可以改写成：(23) ·有时需要复制A类对象的数据去创建B类对象，请用内联函数的形式写出类B的重载构造函数：(24) ·假设在上述main函数的末尾添加一句：cout<<b.getx( )<<endl; 因getx( )私有,不可访问。请你在类B的定义中作一声明，保持getx( )仍为公有，使添加的语句可以运行。该声明为：(25) ·在类B公有段增加一个内联函数fetch的定义，其

15、功能是返回B类对象数据x的平方值。(26) 2 （每小题3分，共18分）下列程序中，类B1,B2虚继承类A，类C多继承B1,B2。按题目要求作答。注意A为虚基类，建立间接派生类对象时，只有一个a对象的数据成员版本。#include<iostream.h>class A/长度x,y public: double x,y; A(double px=1,double py=1):x(px),y(py) virtual A( ) void show( )cout<<"A =>"<<x<<","<<

16、y<<endl; ;class B1: virtual public A /矩形面积 public : B1(double px=2, double py=2):A(px,py) void show()cout<<"B1=>"<<x*y<<endl; ;class B2: virtual public A /梯形面积 public: double z; B2(double px=3, double py=3, double pz=3):A(px,py),z(pz)void show()cout<<"

17、B2=>"<<0.5*(x+y)*z<<endl; ;class C: public B1, public B2 /体积 public:double h;C(double px=4,double py=4,double pz=4,double ph=4):B2(px,py,pz),h(ph)void show()cout<<"C =>"<<x<<","<<y<<"/"<<x*y*h<<"/&quo

18、t;<<0.5*(x+y)*z*h<<endl; ;void main() A a; B1 b1; B2 b2; C c; A* p=&a; p->show( ); p=&b1; p->show( ); p=&b2; p->show( ); p=&c; p->show( );·写出上述程序的运行结果。 (27) ·在类A的show函数之前加上关键字virtual，再写出上述程序的运行结果。 (28) ·在(28)题基础上，于原main 函数的末尾添加 (B2)c).show( ); 结

19、果将多显示一行： (29) ·把类A的show函数改写成纯虚函数。 (30) ·若类A的show函数改写成纯虚函数，原来的main函数不能正常运行，为什么？请简单说明理由。 (31) ·类A的show函数改写成纯虚函数后，请你对原来的main函数作简单的删改，使其可以输出派生类的数据。 (32) 三、给出一些关于使用模板的程序段，按要求作答。1下列程序用函数模板实现两个数据的交换，请把有关的语句填充完整。（每小题3分，共9分）#include<iostream.h>template <(33) >void swap(34) ) (35) v

20、oid main() int j=1,k=3; cout<<"int 数据类型：n"<<j<<","<<k<<"=>" swap(j,k); cout<<j<<","<<k<<endl; double x=1.23,y=9.87; cout<<"double数据类型: n"<<x<<","<<y<<&qu

21、ot;=>" swap(x,y); cout<<x<<","<<y<<endl; char p='A',q='B' cout<<"char 数据类型：n"<<p<<","<<q<<"=>" swap(p,q); cout<<p<<","<<q<<endl ;2下列程序使用了向量vector

22、和算法sort实现数组的排序，请把有关的语句填充完整。（每小题3分，共9分）#include<iostream>#include<vector>#include<algorithm>using (36) ;const int size=10;void display(vector<int>V,int n) int i;for(i=0;i<size;i+) cout<<(37) <<" " cout<<endl;bool down(int x,int y) return (38) ;vo

23、id main( ) int asize=10,3,17,6,15,8,13,34,25,2; vector<int>V(a,a+size); / 用数组对模板向量赋初值 cout<<"输出原始数组: n" display(V,size); sort(V.begin( ),V.end( ); / 对向量按升序排序 cout<<"输出升序排列后的数组: n" ; display(V,size); sort(V.begin( ),V.end( ),down); / 对向量按降序排序 cout<<"输出

24、降序排列后的数组: n" ; display(V,size);四、给出一个输入输出流操作的程序段，请把有关的语句填充完整。（每小题3分，共6分）#include <iostream.h>#include <fstream.h>#include <stdlib.h>void main( ) ofstream outstuf ; / 建立输出文件流对象 outstuf.open("e:newfile.dat",(39) ); if(!outstuf)cerr<<"error!"<<endl

25、;abort( ); / 调用重载算符函数测试流 outstuf<<"This is a file of example.n" / 写入一行内容 outstuf (40) ; 华南理工大学计算机学院高级语言程序设计（C+）试卷参考答案一、1（每小题1分，共10 分） (1) 私有成员函数；求两个整数的最大公因子。 (2) 私有成员函数；分数约简。 (3) 私有成员函数；小数转换为分数。 (4) 构造函数；参数为分子、分母形式。 (5) 重载构造函数；参数为小数形式。 (6) 析构函数；对象的释放清理。 (7) 公有成员函数；实现加法运算。 (8) 公有成员函数；

26、以分数形式输出有理数。 (9) 类型转换函数；把分数形式的对象转换成小数。 (10) 友员函数；重载插入运算符(<<)。2（每小题3分，共9分）(11) maxcommonFactor(b,a%b) ;(12) numerator=n ; denominator=d ;(13) double(numerator)/double(denominator) ;3.（每小题3分，共21分）(14) 0 错误! 分母不能为0。有理数将置为0。 0/1 3/4 6/50.75(15) friend Rational operator + (const Rational &t1,const Rational &t2);(16) Rational operator + (const Rational &t1, const Rational &t2) (17.a)构造函数2； (17.b)